Furnizorii din industria alimentară umană sunt supuși unui control din ce în ce mai mare pentru a aborda interesul crescând al consumatorilor și cererea de durabilitate, limitând în același timp impactul asupra mediului. În lumina acestui fapt, și industria hranei pentru animale de companie trebuie să abordeze aceleași probleme – iar utilizarea hranei pentru animale de companie pe bază de insecte și a proteinelor a fost evidențiată ca o metodă potențială pentru a realiza acest lucru.
Proteinele insectelor au potențialul de a sprijini o economie circulară cu lanțul alimentar uman, deoarece insectele de crescătorie pot fi crescute pe deșeurile de materie organică din lanțul alimentar uman. Această capacitate de reprocesare a deșeurilor utilizează resursele într-o măsură mai mare și reduce volumul deșeurilor2. O relație simbiotică între producția de hrană umană și creșterea insectelor este percepută a fi un beneficiu cheie și o metodă de realizare a unui lanț de aprovizionare mai durabil.
Utilizând „agricultura verticală”, cerințele pentru cantități mari de teren de calitate pentru creșterea insectelor sunt semnificativ mai mici decât cele necesare pentru producția tradițională de proteine și, prin urmare, nu este restricționată geografic. În ciuda capacității lor de a utiliza deșeurile în producție, consumul de energie este o sursă de impact asupra mediului pentru producția și procesarea insectelor. Cu toate acestea, în ciuda acestui fapt, impactul cumulat asupra mediului al creșterii proteinelor de insecte este considerat a fi mai mic decât sistemele tradiționale de creștere a animalelor.
În prezent, autorizarea în Regatul Unit și Europa a condus la o absorbție puternică a utilizării insectelor în industria hranei acvatice și la un interes crescut pentru utilizarea în hrana pentru speciile de crescătorie.3. În industria hranei pentru animale de companie, în conformitate cu Regulamentul nr. 2017/893, doar șapte specii de insecte sunt aprobate pentru utilizare4. Toate speciile au o rată mare de conversie a furajelor, permițând o rată ridicată de rotație de la ecloziune până la procesare, asigurând astfel un lanț de aprovizionare consistent. Din punct de vedere nutrițional, aceste specii variază ca profil de aminoacizi (Tabelul 15) și digestibilitate (Tabelul 25) și evidențiază potențialul divers de utilizare ca surse de proteine.
Tabelul 1. Compoziția proximă (procent de substanță uscată), compoziția indispensabilă a aminoacizilor (procentul de CP) și scorul de aminoacizi (AA) al insectelor și al substraturilor de referință.
CP, proteină brută; BSFI și BSFp, larve și pupe de muște soldat negru; HC, cricket de casă; YMW, vierme galben de făină; LMW, vierme mic; PMM, făină din carne de pasăre; FM, făină de pește; SBM, făină de soia; tlAA, aminoacizi indispensabili totali.
†Calculat așa cum este descris în Kerr și colab. (2013) folosind cerințe minime pentru creșterea pisoilor și cățeilor6 ca valori de referinţă.
Larve de muscă neagră (Hermetia illucens):
Black Soldier Fly și larvele lor (BSFL) au fost identificate ca specii de interes deosebit pentru dietele pe bază de insecte. Nivelurile de acizi grași din BSFL sunt ridicate, în primul rând în grăsimile saturate, datorită nivelurilor ridicate de acid lauric. Cercetările în curs au arătat că este posibilă manipularea substratului alimentar al BSFL pentru a da un profil nutrițional și analitic dorit. Ewald şi colab. (2020)7 au găsit substrat pe bază de midii hrănite cu BSFL care avea niveluri ridicate de acid eicosapentaenoic (EPA) și docosapentaenoic (DHA) și a prezentat un profil al acizilor grași (FA) modificat în timp.
Deși o parte din acestea pot fi atribuite creșterii și maturizării, arată, de asemenea, capacitatea BSFL de a transfera și, ulterior, de a reține nutrienții din substratul de hrană în țesut. Tendințe similare au fost găsite în corelarea substratului alimentar cu nivelurile de cenușă brută, fibre și profile de aminoacizi găsite în BSFL la procesare.8. Deși această manipulare ar putea aduce beneficii substanțial formulatorilor pentru a atinge criteriile dorite, ea subliniază, de asemenea, nevoia de aprovizionare de calitate pentru a menține consistența produsului. Nerespectarea acestui lucru ar putea duce la un produs final inferior și inconsecvent.
Uleiul BSFL este, de asemenea, o zonă de interes în producția de hrană pentru animale de companie. Ca produs secundar al prelucrării BSFL pentru industria hranei pentru pește, această resursă este ușor disponibilă, iar procesarea suplimentară ajută din nou o economie circulară. Rafinarea uleiului BSFL poate reduce nivelul de FA saturate prezente, poate ajuta la palatabilitatea și poate îmbunătăți caracteristicile de producție, cum ar fi vâscozitatea 9. Cu toate acestea, prezența unor niveluri ridicate de grăsimi saturate ar putea fi benefică în includerea hranei pentru animale de companie. Acidul lauric a fost studiat anterior pentru efectele antimicrobiene asupra bacteriilor Gram-pozitive. Sprangers și colab. (2018)10 a studiat impactul includerii BSFL asupra alimentației purceilor înțărcați. La înțărcare, factorii de stres nutriționali și de mediu pun microbiota intestinală sub un stres fizic crescut, ceea ce crește riscul de creștere a bacteriilor Gram-negative. După cum sa ipotezat, includerea BSFL în dietele studiate s-a dovedit a avea un efect antimicrobian dorit. Cu toate acestea, nivelurile ridicate de acid lauric au influențat potențial palatabilitatea și au dus la un consum redus de hrană la incluziune ridicată. Sunt necesare cercetări suplimentare pentru niveluri optime de incluziune, dar potențialul de includere în dietele pentru căței sau pisoi pentru a utiliza această valoare adăugată ar putea fi de interes.
Vierme galben de făină (Tenebrio Molitor):
Ca și în cazul muștelor Black Soldier, viermii galbeni de făină (YMW) pot prezenta un profil AA variat, în funcție de substratul lor crescut. Dintre speciile aprobate pentru hrana animalelor de companie, Yellow Mealworm prezintă de obicei unele dintre cele mai ridicate niveluri de grăsime (a se vedea tabelul 1) – deși procesarea suplimentară de degresare poate ajuta la o materie primă mai consistentă, cu un nivel redus de grăsime dacă formularea este necesară. Viermii galbeni de făină sunt produși comercial pentru a fi incluși în hrana comercială pentru pești și sunt o specie preferată pentru crescători datorită timpului lor scurt de creștere, care permite o rotație mare.
Belforti și colab. (2015)11 a hrănit cu succes viermii galbeni de făină păstrăvi curcubeu ținuți comercial la diferite niveluri de incluziune. Studiul lor nu a găsit niciun impact negativ asupra creșterii, acceptării dietei sau digestibilității. Viermele galben de făină are unele dintre cele mai înalte rezultate de digestibilitate in vitro (vezi tabelul 25), cu niveluri similare sau superioare cu cele ale substraturilor de referință precum o făină de pui. Utilizarea viermilor galbeni de făină în hrana peștilor evidențiază asemănările nutriționale cu sursele de proteine utilizate în mod convențional și potențialul de a înlocui integral sau parțial cu proteine de insecte.
Tabelul 2. Digestibilitatea in vitro (%) a insectelor și a substraturilor de referință.
BSFI și BSFp, larve și pupe de muște soldat negru; HC, cricket de casă; YMW, vierme galben de făină; LMW, vierme mic; PMM, făină din carne de pasăre; FM, făină de pește; SBM, făină de soia.
Greieri (Greier de casă (Acheta domesticus), Greier cu bandă (Gryllodes sigillatus) și Greier de câmp (Gryllus assimilis):
Creșterea speciilor de greieri a fost un domeniu de interes stabilit pentru piețele de hrănire exotice și reptiliene, unde adesea sunt prezentate întregi și vii. În ciuda acestei utilizări, informațiile nutriționale și detaliile privind impactul hrănirii monogastricilor sunt limitate. Totuși, studiile preliminare arată că greierii de casă au un conținut ridicat de proteine, cu un nivel moderat de grăsimi (vezi tabelul 1).
Kilburn și colab. (2020)12 a hrănit cu diferite niveluri de includere a hranei de greier pe o perioadă de 29 de zile la 32 de beagles pentru a evalua digestibilitatea. Descoperirile au arătat că, deși producția de fecale a crescut liniar - ceea ce sugerează că digestibilitatea a scăzut odată cu o incluziune crescută - digestibilitatea totală a tuturor dietelor, indiferent de includerea cricketului, a rămas peste 80%. Studiul a susținut că mesele de greier pot fi considerate la fel de digerabile față de proteinele din soia sau de pasăre utilizate în mod tradițional, iar nivelurile de proteine brute din punct de vedere nutrițional sunt egale.
Studiul lui Kilburn este, de asemenea, unul dintre multele care evidențiază rolul unic pe care chitina îl poate juca în creșterea conținutului de fibre. Chitina este prezentă în exoscheletul insectelor și, atunci când este consumată, acționează ca o fibră alimentară polizaharidă, similar cu cea a celulozei.13. Lei și colab. (2019) au efectuat un studiu de hrănire de trei zile pe beagles cu o dietă care conține o includere scăzută de proteine de insecte, concluzionand că chitina ar putea fi responsabilă pentru o creștere a digestibilității14. Cu toate acestea, mai multe studii au descoperit că nivelurile ridicate de incluziune se corelează cu o reducere a digestibilității12 15. Sunt necesare cercetări suplimentare pentru a stabili orice impact pe care rolul chitinei îl poate avea în includerea hranei pentru animale de companie, cu un accent deosebit pe digestibilitate și aportul de hrană. Atenuarea acestui lucru prin stabilirea nivelurilor optime de incluziune ar putea fi totuși utilă, deoarece chitina ar putea avea, de asemenea, beneficii suplimentare pentru includerea în hrana pentru animale de companie. Se știe că chitinele joacă un rol în răspunsurile imune la controlul inflamației agenților patogeni și are potențial funcționare prebiotică. Islam și Yang (2017)16 a alimentat puii de carne cu diete conținând 0.4% „probiotic de vierme măcinat” și a constatat o rată crescută de conversie a hranei, o povară bacteriană patogenă redusă și un nivel crescut de imunoglobuline serice (Ig) A și IgG.
Să fii sau să nu fii?
În ciuda beneficiilor nutriționale și a avantajelor clare de durabilitate ale furajelor pe bază de insecte, acceptarea consumatorilor cu privire la utilizarea sa în hrana pentru animale de companie este variată. PROteinsectă a constatat că 70% dintre persoanele chestionate au considerat acceptabil să includă proteine de insecte în hrana speciilor de animale de crescătorie.17. Cu toate acestea, 88% dintre participanții la sondaj au subliniat că lipseau informațiile despre utilizarea insectelor.
Pe măsură ce cultura „părinților de companie” crește, utilizarea insectelor la animalele de companie va necesita transparență și informații ușor disponibile cu privire la aspecte precum lanțul de aprovizionare, profilurile nutriționale și rezultatele cercetărilor actuale pentru a îmbunătăți acceptabilitatea consumatorilor.3. În special, siguranța furajelor este adesea considerată un domeniu de îngrijorare de către consumatori. Studiile preliminare ale lui Vandeweyer et al. (2017)18 a analizat loturi din mai multe sisteme de creștere și din două specii de insecte. Rezultatele nu au găsit prezența Salmonella, Listeria monocytogenes sau Escherichia coli. Absența unor astfel de agenți patogeni este un factor cheie pentru aprobarea ingredientelor conform reglementărilor UE.
Până în prezent, nu au fost documentate efecte negative ale hrănirii dietelor pe bază de insecte19. Cu toate acestea, datele din studiile controlate se bazează adesea pe eșantioane de dimensiuni mici pe durate de hrănire pe termen scurt. Sunt necesare date suplimentare ale testelor de hrănire privind palatabilitatea, acceptabilitatea și impactul asupra sănătății - atât pentru hrănirea pe termen scurt, cât și pe termen lung. Astfel de date sunt vitale pentru a oferi mai multe informații despre includerea și utilizarea optimă a insectelor în formularea hranei pentru animale de companie. Asigurarea unei nutriții optime cu afirmații bazate pe dovezi va ajuta proprietarul să accepte acest nou ingredient.
Referinte
1. Swanson, KS, Carter, RA, Yount, TP, Aretz, J. & Buff, PR Sustenabilitatea nutrițională a alimentelor pentru animale de companie. Adv. Nutr. 4, 141–150 (2013).
2. Acuff, HL, Dainton, AN, Dhakal, J., Kiprotich, S. & Aldrich, G. Sustainability and Pet Food: Există un rol pentru veterinari? Veterinar. Clin. North Am. – Anim mic. Practică. 51, 563–581 (2021).
3. Insect Biomass Task & Finnish Group. Industria biomasei de insecte pentru hrana animalelor – cazul pentru afacerile din Marea Britanie și la nivel mondial. http://fera.co.uk/media/wysiwyg/Final_Insect_Biomass_TF_Paper_Mar19.pdf (2019).
4. Uniunea Europeană. Regulamentul (UE) 2017/893 al Comisiei de modificare a anexelor I și IV la Regulamentul (CE) nr. 999/2001 al Parlamentului European și al Consiliului și a anexelor X, XIV și XV la Regulamentul (UE) nr. Dispoziții privind animalele procesate Pro. Jurnalul Oficial al Uniunii Europene 142–2011 (Regulamentul Comisiei, 92).
5. Bosch, G., Zhang, S., Oonincx, DGAB & Hendriks, Calitatea proteinei WH a insectelor ca ingrediente potențiale pentru alimentele pentru câini și pisici. J. Nutr. Sci. 3, 482982 (2014).
6. Comitetul Național de Cercetare pentru Nutriția Câinilor și Pisicilor. Cerințele nutriționale ale câinilor și pisicilor. (National Academic Press, 2006).
7. Ewald, N. şi colab. Compoziția de acizi grași a larvelor de muște soldat negru (Hermetia illucens) – Posibilități și limitări pentru modificarea prin dietă. Gestionarea deșeurilor. 102, 40–47 (2020).
8. Spranghers, T. et al. Compoziția nutrițională a muștei soldate negre (Hermetia illucens) Pepupae crescută pe diferite substraturi de deșeuri organice. J. Sci. Agricultura alimentară. 97, 2594–2600 (2017).
9. Mai, HC şi colab. Procesul de purificare, proprietățile fizico-chimice și compoziția acizilor grași a uleiului de larve de muscă soldată neagră (Hermetia illucens Linnaeus). JAOCS, J. Am. Ulei Chim. Soc. 96, 1303–1311 (2019).
10. Spranghers, T. et al. Efectele antimicrobiene intestinale și valoarea nutrițională a muștei soldate negre (Hermetia illucens L.) Prepupae pentru purceii înțărcați. Anim. Feed Sci. Tehnol. 235, 33–42 (2018).
11. Belforti, M. et al. Tenebrio Molitor Mână în păstrăv curcubeu (Oncorhynchus mykiss) Diete: Efecte asupra performanței animalelor, digestibilitatea nutrienților și compoziția chimică a fileurilor. Ital. J. Anim. Sci. 14, 670–676 (2015).
12. Kilburn, LR, Carlson, AT, Lewis, E. & Serao, MCR Cricket (Gryllodes sigillatus) Mâncarea hrănită la câini adulți sănătoși nu afectează sănătatea generală și afectează minim digestibilitatea aparentă a tractului total. J. Anim. Sci. 98, 1–8 (2020).
13. Finke, MD Compoziția nutritivă completă a nevertebratelor crescute comercial utilizate ca hrană pentru insectivore. Grădina Zoologică Biol. 21, 269–285 (2002).
14. Lei, XJ, Kim, TH, Park, JH & Kim, IH Evaluare of Supplementation of Degrated Black Soldier Fly (Hermetia illucens) Larvae Meal in Beagle Dogs. Ann. Anim. Sci. 19, 767–777 (2019).
15. Henry, MA şi colab. Revizuirea utilizării insectelor în dieta peștilor de crescătorie: trecut și viitor. Anim. Feed Sci. Tehnol. 203, 1–22 (2015).
16. Islam, MM & Yang, CJ Eficacitatea probioticelor de viermi de făină și super viermi de făină ca alternativă la antibioticele provocate oral cu infecția cu Salmonella și E. coli la puii de carne. Polt. Sci. 96, 27–34 (2017).
17. PROTEINSECT. Proteine de insecte – Hrană pentru viitor, abordând nevoia de furaje a viitorului astăzi. Cartea albă: Insectele ca sursă durabilă de proteine vol. 2016 h:/proteinsect-whitepaper-2016.pdf (2016).
18. Vandeweyer, D., Crauwels, S., Lievens, B. & Van Campenhout, L. Numărările microbiene de larve de viermi de făină (Tenebrio Molitor) și greieri (Acheta domesticus și Gryllodes sigillatus) de la diferite companii de creștere și diferite loturi de producție. Int. J. Microbiol alimentar. 242, 13–18 (2017).
19. Beynen, A. Hrană pentru animale de companie pe bază de insecte. Creat. Companion 40–41, (2018).
Emma Hunt
GA Pet Food Partners Nutriționist pentru animale de companie
Emma are o licență în Comportamentul și bunăstarea animalelor și, ulterior, a absolvit un Master în Sănătate Publică Veterinară la Universitatea din Glasgow. După aceasta, a lucrat în industria agroalimentară timp de câțiva ani și și-a păstrat propria turmă de oi înainte de a se alătura GA în 2021. Emmei îi place să se antreneze și să concureze în femei puternice sau să petreacă timpul cu mult iubitul ei collie Lincoln
Poate doriți ...
Articol scris de Emma Hunt
Avantajele și dezavantajele AI în comerțul cu amănuntul pentru animale de companie
Este posibil să fi auzit literele „AI” sau „AI Technology” folosite frecvent în mass-media. De la deschiderea telefonului cu Face ID până la interacțiunea cu [...]